package vip.fkandy.linkedlist;

class Boy {
    private int no;
    private Boy next;

    public Boy(int no) {
        this.no = no;
    }

    public int getNo() {
        return no;
    }

    public void setNo(int no) {
        this.no = no;
    }

    public Boy getNext() {
        return next;
    }

    public void setNext(Boy next) {
        this.next = next;
    }
}

/**
 * 环形链表
 */
class CircleSingleLinkedList {
    private Boy first = null;// 创建一个first节点,当前没有编号

    /**
     * 添加小孩节点，构建成一个环形的链表
     *
     * @param nums 小孩节点个数
     */
    public void addBoy(int nums) {
        if (nums < 1) {
            System.out.println("nums的值不正确");
            return;
        }
        Boy curBoy = null; // 辅助指针，帮助构建环形链表
        for (int i = 1; i <= nums; i++) {
            // 根据编号，创建小孩节点
            Boy boy = new Boy(i);
            if (i == 1) {
                first = boy;
                first.setNext(first); // 构成环
                curBoy = first; // 让curBoy指向第一个小孩
            } else {
                curBoy.setNext(boy);//目前节点指向新增加的节点
                boy.setNext(first);//新增加的节点指向第一个节点
                curBoy = boy;//移动curBoy指针到新增加的节点
            }
        }
    }

    /**
     * 遍历当前的环形链表
     */
    public void showBoy() {
        if (first == null) {
            System.out.println("没有任何小孩~~");
            return;
        }
        // 因为first不能动，因此我们仍然使用一个辅助指针完成遍历
        Boy curBoy = first;
        while (true) {
            System.out.printf("小孩的编号 %d \n", curBoy.getNo());
            if (curBoy.getNext() == first) {// 说明已经遍历完毕
                break;
            }
            curBoy = curBoy.getNext(); // curBoy后移
        }
    }

    /**
     * 根据用户的输入，计算出小孩出圈的顺序
     *
     * @param fromNumber 表示从第几个小孩开始数数
     * @param count      表示数几下
     * @param boyCount   表示最初有多少小孩在圈中
     */
    public void outCircle(int fromNumber, int count, int boyCount) {
        if (first == null || fromNumber < 1 || fromNumber > boyCount) {
            System.out.println("参数输入有误， 请重新输入");
            return;
        }

        // 创建要给辅助指针,帮助完成小孩出圈
        Boy helper = first;
        // 需求创建一个辅助指针(变量) helper , 事先应该指向环形链表的最后这个节点
        while (true) {
            if (helper.getNext() == first) { // 说明helper指向最后小孩节点
                break;
            }
            helper = helper.getNext();
        }

        //小孩报数前，先让 first 和  helper 移动 k - 1次
        for (int j = 0; j < fromNumber - 1; j++) {
            first = first.getNext();
            helper = helper.getNext();
        }

        //当小孩报数时，让first 和 helper 指针同时 的移动  m  - 1 次, 然后出圈
        //这里是一个循环操作，直到圈中只有一个节点
        while (true) {
            if (helper == first) { //说明圈中只有一个节点
                break;
            }
            //让 first 和 helper 指针同时 的移动 count - 1
            for (int j = 0; j < count - 1; j++) {
                first = first.getNext();
                helper = helper.getNext();
            }
            //这时first指向的节点，就是要出圈的小孩节点
            System.out.printf("小孩%d出圈\n", first.getNo());
            //这时将first指向的小孩节点出圈
            first = first.getNext();
            helper.setNext(first); //

        }
        System.out.printf("最后留在圈中的小孩编号%d \n", first.getNo());
    }
}

/**
 * 约瑟夫问题(丢手帕问题)
 */
public class Josepfu {
    public static void main(String[] args) {
        CircleSingleLinkedList circleSingleLinkedList = new CircleSingleLinkedList();
        circleSingleLinkedList.addBoy(5);// 加入5个小孩节点
        circleSingleLinkedList.showBoy();
        circleSingleLinkedList.outCircle(1, 2, 5); // 2->4->1->5->3
    }
}

